稀土Fe基3：29和1：12型化合物的磁性研究

稀土Fe基3：29和1：12型磁性合金化合物显示硬磁性特征,具有发展成为新型永磁材料的可能性.研究其磁性机理有助于理解其磁性的本质.本文发展了传统的磁价模型,并将其适用性由强磁合金拓展到亚铁磁性的弱磁性合金.利用发展的磁价模型系统研究RFe12xMx,R3Fe29xMx和R2Fe17xMx（R=稀土元素,M=第三掺杂金属元素）稀土合金化合物及其渗碳和吸氮化合物的磁性.理论与实验相符.研究表明：稀土Fe基3：29和1：12型合金化合物的磁性与稀土磁矩相关.合金的弱磁性源于合金内部存在的亚铁磁性.渗碳或吸氮处理,导致合金内部亚铁性-铁磁性转变.导带中的sp电子对于磁性的贡献与重稀土的极化、碳和氮原子的俘获密切相关.发展的磁价模型甚至可以根据稀土化合物的结构式对其磁性进行预测.     

核磁共振技术的历史及应用

核磁共振是能够深入到物质内部而不破坏被测量对象的一种分析物质构造的现代技术,它通过利用原子核在磁场中的能量变化来获得关于原子核的信息,具有迅速、准确、分辨率高等优点,因而在科研和生产中获得了广泛的应用。作为新世纪的大学生显然很有必要掌握核磁共振的原理、并且初步了解核磁共振技术在现代生活中的一些应用。本文简要介绍了核磁共振的发展历史、实验原理、科研及生活中的应用来与学生共同学习和掌握这门新兴的技术。     

R(Fe,M)12的间隙原子效应研究

利用中子衍射,磁测量和Linear-muffin-tin-orbital (LMTO)能带结构计算研究了间隙氮原子对R(Fe, M)₁₂金属间化合物的结构和磁性的影响。系统地分析了间隙原子效应,并解释了间隙原子效应的起因和机理。     

V掺杂ZnSe团簇稳定性和磁性质

采用第一性原理方法系统研究了V原子掺杂ZnSe团簇的稳定性和磁性质.考虑了替代掺杂,外掺杂和内掺杂.研究表明,不管是单掺杂还是双掺杂,外掺杂团簇都是最稳定结构.V原子间的磁性耦合是短程相互作用.最重要的是,单掺杂团簇的总磁矩和掺杂位置有关,在可调磁矩的磁性材料领域有潜在应用价值.     

核电站寿命周期费用估算 Ⅰ 秦山300MWe核电站投资分析

作为核电站LCC计算方法的实例，本文讨论了秦山300MWe核电站建设期投资性质结构和进度．经过比较研究和背景分析，指出该电站投资性质结构是合理的，经过与参考投资进一步的比较误差分析，指出其投资有参考性．最后，提出了两个有待进一步讨论的问题．     

Optical detection of liquid-state NMR

Nuclear magnetic resonance (NMR) in liquids and solids is primarily detected by recording the net dipolar magnetic field outside the spin-polarized sample. But the recorded bulk magnetic field itself provides only limited spatial or structural information about the sample. Most NMR applications rely therefore on more elaborate techniques such as magnetic field gradient encoding or spin correlation spectroscopy, which enable spatially resolved imaging and molecular structure analysis, respectively. Here we demonstrate a fundamentally different and intrinsically information-richer modality of detecting NMR, based on the rotation of the polarization of a laser beam by the nuclear spins in a liquid sample. Optical NMR detection has in fact a long history in atomic vapours with narrow resonance lines, but has so far only been applied to highly specialized condensed matter systems such as quantum dots. It has been predicted that laser illumination can shift NMR frequencies and thus aid detection, but the effect is very small and has never been observed. In contrast, our measurements on water and liquid 129Xe show that the complementary effect-the rotation of light polarization by nuclear spins-is readily measurable, and that it is enhanced dramatically in samples containing heavy nuclei. This approach to optical NMR detection should allow correlated optical and NMR spectroscopy on complex molecules, and continuous two-dimensional imaging of nuclear magnetization with spatial resolution limited only by light diffraction.     

Snapshots of nuclear pore complexes in action captured by cryo-electron tomography

Nuclear pore complexes reside in the nuclear envelope of eukaryotic cells and mediate the nucleocytoplasmic exchange of macromolecules. Traffic is regulated by mobile transport receptors that target their cargo to the central translocation channel, where phenylalanine-glycine-rich repeats serve as binding sites. The structural analysis of the nuclear pore is a formidable challenge given its size, its location in a membranous environment and its dynamic nature. Here we have used cryo-electron tomography to study the structure of nuclear pore complexes in their functional environment, that is, in intact nuclei of Dictyostelium discoideum. A new image-processing strategy compensating for deviations of the asymmetric units (protomers) from a perfect eight-fold symmetry enabled us to refine the structure and to identify new features. Furthermore, the superposition of a large number of tomograms taken in the presence of cargo, which was rendered visible by gold nanoparticles, has yielded a map outlining the trajectories of import cargo. Finally, we have performed single-molecule Monte Carlo simulations of nuclear import to interpret the experimentally observed cargo distribution in the light of existing models for nuclear import.     

基于核磁共振测井的束缚水饱和度评价方法：以中东地区M层组的孔隙型碳酸盐岩储层为例

束缚水饱和度是储层流体性质识别和油气藏储层评价的关键参数。利用地球物理测井资料进行储层束缚水饱和度评价是目前广泛使用的方法,其中核磁共振测井一般通过确定横向弛豫时间截止值来计算储层束缚水饱和度,而在中东H油田M层组核磁共振实验研究中发现,部分实验样品出现了“扩散耦合”现象,导致通过T₂截止值难以准确求取储层束缚水饱和度。通过提取核磁共振T₂谱中反映孔隙结构与流体赋存状态信息的特征参数,并结合铸体薄片等资料探讨这些参数与束缚水饱和度之间的相关关系,规避T₂截止值从而避免“扩散耦合”现象对模型的影响。实验结果表明,束缚水饱和度与核磁孔隙度、区间孔隙分量及T₂几何均值之间具有相关性,并基于上述参数建立了束缚水饱和度预测模型,在中东H油田M层组中对预测模型进行实际井验证,取得良好应用效果,为后续判别储层流体性质与水淹层识别打下坚实基础。     

第一性原理研究Mn2RhZ(Z=In,Sn, Sb)Heusler合金的磁性形状记忆效应

运用基于密度泛函理论的第一性原理,对3种 Heusler合金Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)的原子占位、晶体结构、晶格畸变和磁学性质等性能进行了研究.结果表明, Hg₂CuTi型结构3种Heusler合金相比Cu₂MnAl型结构表现得更为稳定;在由立方结构至四方结构的变形中,Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)分别在c/a=1.38,1.29,1.29处出现总能量的最小值,分别对应稳定的马氏体相;Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)的总磁矩主要源于Mn原子磁矩,奥氏体相下Mn₂RhSb合金中的2个Mn原子磁矩呈现反平行耦合,表现出铁磁性,而在奥氏体、马氏体相下Mn₂RhZ(Z=In, Sn)以及马氏体相下Mn₂RhSb合金表现出亚铁磁结构,因而Mn₂RhZ(Z=In, Sn, Sb)是潜在的具有磁性形状记忆效应的合金材料.     

地磁场对地面核磁共振(SNMR)信号的影响研究

核磁共振（NMR）作为一门新兴学科,随着科学技术的发展,核磁共振现象已由理论研究、试验进入了应用与开发阶段,它广泛应用于物理学、化学、生物学、医学等领域,在地学方面（质子磁力仪、NMR波谱仪、岩芯测试仪以及NMR测井上作）也得到了广泛的应用。用核磁共振技术探查地下水是核磁共振技术在地学中应用的新领域,它为勘查地下水增添了新手段,填补了应用地球物理方法直接找水的空白,开创了应用地球物理方法直接找水的先河。     

核磁共振技术的发展及其在化学中的应用

核磁共振是一项尖端技术,介绍了核磁共振波谱仪的结构及其主要部件的技术进展情况,同时讨论了共振谱在化学领域的各种应用。     

Geometric quantum computation using nuclear magnetic resonance

A significant development in computing has been the discovery that the computational power of quantum computers exceeds that of Turing machines. Central to the experimental realization of quantum information processing is the construction of fault-tolerant quantum logic gates. Their operation requires conditional quantum dynamics, in which one sub-system undergoes a coherent evolution that depends on the quantum state of another sub-system; in particular, the evolving sub-system may acquire a conditional phase shift. Although conventionally dynamic in origin, phase shifts can also be geometric. Conditional geometric (or 'Berry') phases depend only on the geometry of the path executed, and are therefore resilient to certain types of errors; this suggests the possibility of an intrinsically fault-tolerant way of performing quantum gate operations. Nuclear magnetic resonance techniques have already been used to demonstrate both simple quantum information processing and geometric phase shifts. Here we combine these ideas by performing a nuclear magnetic resonance experiment in which a conditional Berry phase is implemented, demonstrating a controlled phase shift gate.     

核钙的转运及其调节作用

游离钙离子在胞浆内的重要作用及其与许多疾病发生发展的关系已经得到大量的阐明并应用于临床,随着研究的深入,细胞核内的游离钙离子逐渐被人们所认知和重视,从20世90年代初核膜上的钙离子被发现开始,人们逐步发现了细胞核内存在着独立的钙运输系统,核钙也逐步成为一个热门的研究课题。近来,大量的研究表明,核钙参与核内许多生理过程的调控,核钙稳态的失衡也可能与许多的病理生理过程有关。     

复合核裂变与微观裂变理论进展

核裂变过程是一个复杂的大幅度的量子多体动力学过程,对其理论描述一直是一个挑战.为了描述实验上的裂变可观测量,理论上发展了一些半唯象与近似的模型,但这些模型依赖唯象的参数.从有效核力出发发展微观的裂变理论,原则上无需自由参数,但要达到定量计算的阶段还很困难.本文介绍了复合核裂变的理论进展,特别讨论了微观计算复合核存活概率在超重核合成研究中的关键影响.此外比较了绝热和非绝热的微观裂变动力学模型.其中绝热裂变模型对低激发裂变的实验可观测量能较好描述,而非绝热动力学模型对深入研究裂变机制非常有用.本文分析了核裂变理论的问题和挑战,意识到裂变过程极其复杂,并展望了裂变理论的发展方向.     

基于BP神经网络的核安全事故分级研究

利用国际核事故分级表的量化指标作为分级标准,以福岛核事故的厂外检测样本中的I-31、Cs-37、Cs-34等指标作为参照,利用MATLAB构建BP神经网络,预测核事故的等级,构建了五级、六级、七级核事故等级预测模型。结果表明:分级后的核事故预测模型的预测准确率得到了较大的提高。     

α相铁钒无序固溶体的经验电子理论

本文应用经验电子理论,对α相铁钒无序固溶体进行了分析,给出了铁钒系统在实空间的价电子结构分布、饱和磁化强度和铁、钒原子磁矩的理论估计值,得值与中子衍射测量结果一致,并讨论了温度对铁原子杂化状态和价电子结构的影响。     

原子核物理课程的教改研究

根据原子核物理课程的特点,从课程内容,教学方式两个方面探讨了原子核物理的教学改革方向.通过合理地设置教学内容、增加实践环节和引入学科前沿等来合理地构造学生的知识架构,提高学生的学习兴趣.通过引入科学的教学方法和评价手段来提高教学效果.     

A≈160质量区奇A核的形状演化效应

【目的】研究A≈160质量区奇A核高激发态的形状演化性质。【方法】基于来自National Nuclear Data Center的实验数据,采用修正后的E-Gamma Over Spin(E-GOS)曲线方法首次系统性地探讨了A≈160质量区奇A核处于高激发态的激发特性。【结果】提取得到的E-GOS曲线表明该质量区原子核的形变与未配对中子的组态密切相关,当核外价中子占据高j轨道时,随着角动量的增加将对核芯产生强大的形状驱动效应。此外,根据E-GOS曲线的变化特征,发现在Yb同位素的高自旋能级结构中存在明显的形状演化现象,即随着角动量的增加原子核的激发机制从振动逐渐演化为转动。【结论】在A≈160质量区奇A核中系统性地存在形状演化现象。     

Cr掺杂闪锌矿AlP半导体的电子结构及磁性研究

在共轭梯度近似（GGA）下，采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法，对Cr掺杂闪锌矿AlP半导体的基态电子结构和磁性进行研究．结果发现，Al0.5Cr0.5P体系具有显著的半金属特征，晶胞总磁矩为3μB／Cr．这对在半导体工业中实现自旋载流子注入具有一定的理论价值。     

地面核磁共振找水仪放大器匹配方法研究

为提高核磁共振找水仪的接收信号质量,结合核磁共振信号微弱、噪声干扰严重的特点,根据微弱信号检测技术、电路低噪声设计和传输线基本原理,着重分析了地面核磁共振找水仪传输线与前置放大器的匹配问题;给出了相应的噪声匹配方案,从噪声和干扰角度对放大器内各模块的级联顺序进行了设计。通过实验验证了该核磁共振找水仪的有效性,监测到的最小信号在470 nV左右。经过波形数据多次叠加,进一步提高了信噪比,整体仪器能检测核磁共振的最小信号为 50 nV。